CMP의 평탄화 메커니즘은 무엇입니까?

듀얼 다마스커스 공정은 집적 회로의 금속 인터커넥트를 제조하는 데 사용되는 공정 기술입니다. 이는 다마스커스 공정을 더욱 발전시킨 것으로, 동일한 공정 단계에서 관통 구멍과 홈을 동시에 형성하고 금속으로 채움으로써 금속 인터커넥트의 통합 제조를 실현합니다.

그곳을 다마스쿠스라고 부르는 이유는 무엇일까요?

시리아의 수도인 다마스쿠스에서 제작된 다마스쿠스 검은 날카로움과 정교한 질감으로 유명합니다. 이러한 검을 만들기 위해서는 상감 기법이 필요합니다. 먼저 다마스쿠스 강철 표면에 원하는 문양을 새기고, 미리 준비된 재료를 새겨진 홈에 단단히 끼워 넣습니다. 상감 작업이 완료되면 표면이 다소 고르지 않을 수 있는데, 장인이 전체적인 매끄러움을 위해 세심하게 연마합니다. 이 과정은 칩을 이용한 이중 다마스쿠스 공정의 원형이기도 합니다. 먼저 절연층에 홈이나 구멍을 새기고 금속을 채워 넣습니다. 금속을 채운 후에는 CMP(압착 금속 가공)를 통해 과도한 금속을 제거합니다.

이중 다마스커스 공정의 주요 단계는 다음과 같습니다.

▪ 유전체 층 증착:

반도체 위에 이산화규소(SiO2)와 같은 유전체 물질 층을 증착합니다.웨이퍼.

▪ 패턴을 정의하기 위한 포토리소그래피:

광식각 기술을 이용하여 유전체 층에 비아와 트렌치의 패턴을 정의합니다.

▪에칭:

건식 또는 습식 식각 공정을 통해 비아 및 트렌치 패턴을 유전체 층으로 전사합니다.

▪ 금속 증착:

구리(Cu) 또는 알루미늄(Al)과 같은 금속을 비아와 트렌치에 증착하여 금속 상호 연결을 형성합니다.

▪ 화학적 기계적 연마:

화학적 기계적 연마는 금속 표면의 과도한 금속을 제거하고 표면을 평평하게 만드는 공정입니다.

기존 금속 인터커넥트 제조 공정과 비교했을 때, 이중 다마신 공정은 다음과 같은 장점을 가지고 있습니다.

▪간소화된 절차 단계:동일한 공정 단계에서 비아와 트렌치를 동시에 형성함으로써 공정 단계와 제조 시간을 줄일 수 있습니다.

▪제조 효율성 향상:이중 다마신 공정은 공정 단계를 줄여 제조 효율을 향상시키고 생산 비용을 절감할 수 있습니다.

▪금속 상호 연결의 성능을 향상시키십시오:이중 다마신 공정은 더 좁은 금속 상호 연결을 구현할 수 있으므로 회로의 집적도와 성능을 향상시킬 수 있습니다.

▪기생 정전 용량 및 저항 감소:저유전율 유전체 재료를 사용하고 금속 상호 연결 구조를 최적화함으로써 기생 정전 용량과 저항을 줄여 회로의 속도 및 전력 소비 성능을 향상시킬 수 있습니다.